Challenging Classical Theories in Spatial Cognition: Contrasting Translator and Comparator Models of Human Retrosplenial Function

挑战空间认知中的经典理论:对比人类压后功能的翻译模型和比较模型

基本信息

项目摘要

Project Summary Everyday navigation behaviors that may seem mundane to healthy young adults are, at their core, quite complex. Seemingly rote navigation such as driving to the office require coordination of multiple streams of sensory information as well as memory for the global structure and layout of the environment (i.e., a “cognitive map”). Representations of space are often classified into two distinct frames of reference: egocentric – viewpoint-dependent relationships – and allocentric – observer-independent landmark relationships. The inability to reconcile egocentric and allocentric representations leads to disorientation, even in familiar spaces, and is associated with damage to spatial processing networks and regions of the brain including retrosplenial cortex (RSC). This type of disorientation also serves as a marker for preclinical stages of dementia. However, current spatial models of RSC function remain poorly connected with parallel lines of research from episodic memory. This narrow theoretical focus is problematic given the wide range of cognitive processes ascribed to RSC. The most prominent spatial model of RSC function, referred to as the BBB model, posits that RSC primarily supports the flexible use of egocentric and allocentric reference frames by translating between egocentric and allocentric spatial reference frames. Such spatial translator models of RSC are computationally plausible and generally compatible with findings in the navigation and spatial cognition literature, but there has been no direct test of this model in humans. Moreover, few functional neuroimaging studies are designed a priori to directly study RSC function. An alternative model posits that RSC is part of a predictive coding hierarchy. In this comparator model, a general function of RSC is to make predictions about the world based on learned experiences and evaluate the accuracy of these predictions against actual sensory information to resolve any discrepancies and update future predictions (i.e., Bayesian inference). Assumptions for each model will be evaluated during memory for previously learned spatial experiences (slow, Aim 1) as well as for the spatial demands of the previous trial (fast, Aim 2). To accomplish this, state-of-the-art immersive virtual reality techniques will be combined with functional magnetic resonance imaging (fMRI). Receiver operating characteristic approaches as well as advanced univariate and multivariate fMRI analyses will be used to analyze data from novel behavioral paradigms comprising episodic and spatial memory elements. Functional MRI will allow for accurate and non-invasive imaging of RSC during behavior, and novel task manipulations will pit the predictions of RSC comparator and translator models against one another. These experiments will challenge long-standing spatial theories that have not undergone a rigorous test in humans. The findings will close a gap between poorly connected theories of RSC function in spatial cognition and episodic memory.
项目概要 对于健康的年轻人来说,日常导航行为可能看似平凡,但其核心却是相当普遍的。 看似机械的导航(例如开车去办公室)需要协调多个流。 感觉信息以及对环境的整体结构和布局的记忆(即“认知 空间的表示通常分为两个不同的参考框架:自我中心 – 依赖于视点的关系和异中心的独立于观察者的地标关系。 无法调和自我中心和非中心的表征会导致迷失方向,即使是在熟悉的空间中, 并与空间处理网络和大脑区域(包括压后区)的损伤有关 皮质(RSC)。这种类型的定向障碍也可以作为痴呆症临床前阶段的标志。 目前 RSC 功能的空间模型与情景研究的平行线仍然缺乏联系 考虑到认知过程的范围很广,这种狭隘的理论焦点是有问题的。 RSC。RSC 功能最突出的空间模型,称为 BBB 模型,假设 RSC 主要通过在自我中心和异中心参考系之间进行转换来支持灵活使用 RSC 的此类空间转换器模型是计算性的。 似乎是合理的,并且通常与导航和空间认知文献中的发现相一致,但有 此外,很少有功能性神经影像学研究被设计用于人体。 直接研究 RSC 功能的先验模型将 RSC 定位为预测编码的一部分。 在这个比较器模型中,RSC 的一般功能是对基于世界的进行预测。 根据学到的经验并根据实际的感官信息评估这些预测的准确性 解决任何差异并更新未来的预测(即每个假设的贝叶斯推断)。 模型将在记忆过程中评估先前学习的空间体验(慢速,目标 1)以及 先前试验的空间需求(快速,目标 2)为了实现这一目标,需要采用最先进的沉浸式虚拟技术。 现实技术将与功能性磁共振成像(fMRI)相结合。 将使用特色方法以及先进的单变量和多变量功能磁共振成像分析 分析来自包含情景和空间记忆元素的新颖行为范式的数据。 MRI 将允许在行为过程中对 RSC 进行准确且非侵入性的成像,并且新颖的任务操作将 这些实验将使 RSC 比较器和翻译器模型的预测相互对立。 这些发现将挑战尚未在人类身上经过严格测试的长期存在的空间理论。 缩小了空间认知和情景记忆中 RSC 功能相关理论之间的差距。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Michael James Starrett Ambrose其他文献

Michael James Starrett Ambrose的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

相似国自然基金

套期会计有效性的研究:实证检验及影响机制
  • 批准号:
    72302225
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
全生命周期视域的会计师事务所分所一体化治理与审计风险控制研究
  • 批准号:
    72372064
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    40 万元
  • 项目类别:
    面上项目
兔死狐悲——会计师事务所同侪CPA死亡的审计经济后果研究
  • 批准号:
    72302197
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
环境治理目标下的公司财务、会计和审计行为研究
  • 批准号:
    72332003
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    166 万元
  • 项目类别:
    重点项目

相似海外基金

Shape-based personalized AT(N) imaging markers of Alzheimer's disease
基于形状的个性化阿尔茨海默病 AT(N) 成像标记
  • 批准号:
    10667903
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 7.39万
  • 项目类别:
Delineating the functional impact of recurrent repeat expansions in ALS using integrative multiomic analysis
使用综合多组学分析描述 ALS 中反复重复扩增的功能影响
  • 批准号:
    10776994
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 7.39万
  • 项目类别:
Impact of Structural Racism on Racial Disparities in Cognitive Impairment
结构性种族主义对认知障碍种族差异的影响
  • 批准号:
    10572864
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 7.39万
  • 项目类别:
Role of hypoxia in fibroblast reprogramming in pancreatic cancer
缺氧在胰腺癌成纤维细胞重编程中的作用
  • 批准号:
    10748608
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 7.39万
  • 项目类别:
Immune-epithelial progenitor interactions drive age-associated dysplastic lung repair post viral pneumonia
免疫上皮祖细胞相互作用驱动病毒性肺炎后与年龄相关的发育不良肺修复
  • 批准号:
    10751699
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 7.39万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了